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時(shí)間回到2011年7月29日，當(dāng)寶馬首次在法蘭克福發(fā)布i3概念車的時(shí)候，我們對(duì)這款“來自未來”的城市電動(dòng)車充滿了好奇與想象。時(shí)隔兩年，也就是2013年7月29日，寶馬以驚人的速度將i3量產(chǎn)版帶到了我們面前，當(dāng)它在北京、倫敦、紐約三個(gè)城市同步亮相的時(shí)候，整個(gè)世界都意識(shí)到i3真的要來了。而今，經(jīng)過一年的生產(chǎn)和準(zhǔn)備，i3即將在國內(nèi)正式上市，在這之前，我們不妨先走進(jìn)寶馬位于德國萊比錫的i3工廠，看看這輛劃時(shí)代的電動(dòng)車究竟為我們帶來了什么？ i3的故鄉(xiāng)萊比錫是德國東部的第二大城市，僅次于首都柏林，位于柏林以南165公里。這座城市大部分為平原地帶，氣候溫和。在當(dāng)?shù)氐墓耪Z中，“萊比錫”被解釋為“種有菩提樹的地方”，因此無論是在市區(qū)或是郊外，處處可見濃郁的菩提樹。寶馬選在萊比錫工廠生產(chǎn)i3，除了這里是德國本土最先進(jìn)的寶馬工廠（萊比錫工廠建成初期耗資13億歐元，于2005年正式投產(chǎn)，后因i3項(xiàng)目再次投入4億歐元擴(kuò)建）之外，其周邊的自然環(huán)境也充分符合“環(huán)保與再生”的未來造車?yán)砟睢?/span> ● 生產(chǎn)的新時(shí)代——CFRP生產(chǎn)工業(yè)化 i3的量產(chǎn)不僅標(biāo)志著寶馬電動(dòng)車正式進(jìn)軍消費(fèi)市場，另一個(gè)里程碑是寶馬將CFRP生產(chǎn)帶到了工業(yè)化時(shí)代。CFRP是“碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料”的縮寫，這種材料擁有重量輕、剛度強(qiáng)、有利于塑形等諸多優(yōu)點(diǎn)，但一般的量產(chǎn)車尤其是城市用車很少用到這種材料，原因是成本過高以及生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜。 i3的車身結(jié)構(gòu)采用了寶馬最新研發(fā)的“LifeDrive”模塊化理念，其中Life模塊主要包括乘員座艙以及大部分的電氣化零部件，而Drive模塊則主要包括蓄電池、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及懸架系統(tǒng)。 基于CFRP材料生產(chǎn)的Life乘員模塊相比普通汽車來說擁有很多優(yōu)勢，例如超輕的車身不但可以抵消蓄電池組所帶來的附加重量，而且可以降低車輛的重心，其整體剛性也令安全性得到了進(jìn)一步提升。 CFRP碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料經(jīng)過寶馬多年的研究，以及工藝、材料、設(shè)備和工具的優(yōu)化，可以說到目前為止，寶馬是世界上唯一一個(gè)真正掌握大規(guī)模生產(chǎn)CFRP車身部件的汽車廠商。 盡管如此，大規(guī)模的CFRP生產(chǎn)仍然存在一定的問題，因?yàn)橄皲X材或碳纖維這樣的輕質(zhì)材料在生產(chǎn)過程中會(huì)比使用鋼材生產(chǎn)消耗更多的能量，這與環(huán)保的理念相悖。所以，寶馬在生產(chǎn)和加工的過程中格外注重能源節(jié)約以及二氧化碳零排放的電力供應(yīng)。
●車身制造革命——全能的生產(chǎn)模式 說到車身制造，CFRP材料制造技術(shù)可以說是i3的生產(chǎn)核心。在萊比錫工廠的沖壓車間內(nèi)，任何CFRP部件的成分、強(qiáng)度和幾何形狀，都可以在沖壓車間根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)格在生產(chǎn)過程中單獨(dú)進(jìn)行更改或是調(diào)整，這在一般的汽車生產(chǎn)（運(yùn)用鋁板或鋼板）過程中很難實(shí)現(xiàn)。 在生產(chǎn)初期，碳纖維織物首先被加熱定型，這道工序使其具有穩(wěn)定的立體形狀，再將多個(gè)預(yù)先成形的零件組成一個(gè)更大的部件，因此，這種工藝完全可以用來生產(chǎn)i3的大型車身部件。 每個(gè)部件利用鎖模力高達(dá)4500噸的沖壓工具，按照精確的尺寸、壓力和溫度工作進(jìn)行生產(chǎn)，直至碳纖維織物與固化劑完全融合并且固化。由于這項(xiàng)先進(jìn)的工藝，本來需要在單獨(dú)熔爐里進(jìn)行固化的過程被省略掉了，這使得i3車身的生產(chǎn)時(shí)間大幅度縮短。
與傳統(tǒng)的汽車制造工藝不同，即使是最復(fù)雜的組件，CFRP材料制造技術(shù)也可以省去復(fù)雜的零件裝配。以i3的側(cè)門框架舉例來說，在生產(chǎn)過程中整塊材料先是被特殊的水射流切割機(jī)所精確切割，然后再進(jìn)行噴砂處理，最后粘接面在進(jìn)一步的加工中被打毛，整個(gè)部件在離開生產(chǎn)線時(shí)已擁有最佳的配合精度，不需要任何額外的連接零件。
i3的Life模塊由大約150個(gè)部件組成，比傳統(tǒng)鋼板制造所需的部件減少了1/3左右。在生產(chǎn)過程中，不會(huì)有螺絲或鉚釘發(fā)出的噪音煩擾，也不會(huì)有在焊接時(shí)出現(xiàn)的火花，每個(gè)部件之間僅使用一種先進(jìn)的粘接劑來粘合，并且這一過程同樣可以達(dá)到完全自動(dòng)化。
雖說粘接給人的感覺并不是十分精確，但其實(shí)不然，i3的每個(gè)部件之間均有1.5毫米的粘接間隙，每輛i3的粘接距離被嚴(yán)格控制在160米長和20毫米寬，并以無接觸的方式被組裝到一起，這樣可以保證各CFRP組件之間的完美力傳遞，以確保在粘接后達(dá)到最佳的穩(wěn)性。 ●丁格芬工廠——萊比錫的動(dòng)力之源 萊比錫雖然是i3的量產(chǎn)工廠，但是其部分底盤動(dòng)力系統(tǒng)是由寶馬丁格芬工廠提供生產(chǎn)。這其中包括i3的鋁制底盤、電子變速箱以及高壓蓄電池，因此，可以將丁格芬工廠看成是萊比錫的動(dòng)力之源。
作為電動(dòng)車的核心部件，i3的高壓蓄電池是由寶馬完全自主研發(fā)的，只有電池單元由供貨商提供。寶馬利用先前ActiveHybrid 3、5以及ActiveE車型的蓄電池經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步對(duì)i3的蓄電池做出了優(yōu)化。
鋰離子電池的壽命取決于各種因素，但有兩種情況可引起蓄電池的老化：一是隨著使用年限的增加，蓄電池的工作和存儲(chǔ)能力會(huì)逐漸下降，這種情況受蓄電池溫度影響很大；另一種情況是蓄電池充電和放電會(huì)影響老化。經(jīng)過寶馬的廣泛測試表明，i3所使用的蓄電池?zé)o論是使用壽命還是循環(huán)穩(wěn)定性都可滿足整臺(tái)車輛的壽命要求。
●可持續(xù)發(fā)展——二氧化碳零排放生產(chǎn) 寶馬i系的可持續(xù)發(fā)展理念，無疑是其創(chuàng)立之初的核心要素之一。就拿一般的環(huán)保車型生產(chǎn)廠家來說，雖然他們生產(chǎn)的車輛在使用時(shí)達(dá)到了較高的環(huán)保水平，但是在生產(chǎn)環(huán)節(jié)避免不了二氧化碳的產(chǎn)生，因此這也應(yīng)該用來總體衡量一款車的環(huán)保程度。而i3則不同，從最初的設(shè)計(jì)研發(fā)、中期的生產(chǎn)使用，直到車輛被回收利用，寶馬對(duì)于可持續(xù)發(fā)展的重視程度與其對(duì)駕駛樂趣的關(guān)注度一樣，可謂不余遺力。 寶馬在萊比錫工廠的外圍建立了4座風(fēng)能發(fā)電設(shè)備，這在德國本土尚屬首創(chuàng)。4個(gè)功率為2.5兆瓦的風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電能，可以滿足在萊比錫工廠生產(chǎn)i系列車型（包括i8）所需的全部電能需求，并且盈余的電力還可以被用于萊比錫工廠的其他用途。
在廠房的建設(shè)方面，萊比錫工廠也本著最佳的環(huán)保理念。例如廠房的通風(fēng)系統(tǒng)，整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)不需要額外的風(fēng)扇以及空調(diào)，采用純自然風(fēng)的設(shè)計(jì)。自然通風(fēng)能減低在車身制造和裝配車間中產(chǎn)生的氣味和灰塵污染，并為沖壓車間中所產(chǎn)生的熱量提供必要的冷卻。
此外，整個(gè)廠區(qū)的照明系統(tǒng)也很大程度地依靠自然光，屋頂光帶上的薄膜可反射太陽光所帶來的熱量，但卻將光照充分引入到廠房內(nèi)，這一設(shè)計(jì)節(jié)省了大量的能源消耗。
● 總結(jié)： 無論從生態(tài)學(xué)角度來說，還是從制造工藝來看，寶馬萊比錫工廠無疑為汽車工業(yè)樹立了全新的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在這間先進(jìn)的環(huán)保工廠中所生產(chǎn)的產(chǎn)品對(duì)于汽車工業(yè)的發(fā)展也具有重要意義，它不僅為創(chuàng)新材料的使用、節(jié)約能源和電動(dòng)汽車的工業(yè)化生產(chǎn)樹立了榜樣，而且其產(chǎn)品本身也具有很強(qiáng)的競爭力。 寶馬BMW i3萊比錫工廠制造全過程
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